點膠和底部填充的路徑與模式及真空脫泡機
[發布日期:2023-02-20 17:00:23] 點擊:
點膠和底部填充的路徑與模式基本要求
在設計點膠路徑時,不僅要考慮點膠效率和填充流動形態,為了在BGA及類似器件的邊緣良好成型,還要認真考慮器件邊緣溢膠區域限制。日前的電子產品,由于其高密度組裝特點,其溢膠區域通常受到限制。某些特定區域溢膠甚至不能超過器件邊沿的0.1mm,較普遍的是小于0.2mm,見圖7A和7B;同時限制區域外的膠痕厚度不能高過PCB表面20um。由此可見,對于手持式產品的高密度組裝,底部填充采用何種施膠路徑模式是很有講究的,而烘烤前后的精確檢驗也同等重要,見圖7C。
BGA及類似器件的點膠和底部填充作業,其簡略步驟是:涂膠前,清潔器件底部與周邊,清洗或受潮的PCB需烘烤;涂膠,需依據器件大小和填充要求調試出膠量,按選定的路徑點膠;毛細填充:按設定的路徑點膠使其快速填充,要求在點膠的對邊有膠溢出,四邊的涂膠最低限度覆蓋住器件焊球;烘烤后的檢驗,需確保膠量完全填充器件和基板的間隙并完全固化,見圖8。膠量的控制對于形成良好的邊緣圓角非常關鍵,單個元器件膠水用量計算,可以依據芯片的面積、填充間隙高度、焊球的體積與數量,以及形成合格的邊緣圓角,計算出器件所需理論膠量。不過,多半情況還需以實際的填充效果,通過精密計量天平來確定膠水的用量,時下許多自動點膠機都有此功能。
點膠路徑是針頭畫膠的路線,通常由點膠設備或手工操作者來控制。理想的點膠路徑需要點膠效率和填充效果之間權衡,目標是花費較短的流動及點膠時間,得到沒有空洞的完好的填充效果。作業上控制好膠水流量的穩定,使點膠具有較高精確性和可重復性,才能形成滿意的邊緣圓角和填充效果。采用合適的施膠模式,使針頭沿邊緣均勻移動;確保良好的填充效率和品質。在選擇點膠模式時,需依據所填充器件的面積大小和間隙高度合理選擇。采用針頭點膠還需注意,針頭與器件邊緣,針頭與基板的距離要合理,可參考圖9所示。溢膠被嚴格限制的器件,為了避免溢膠不良,可能需要多條填充路徑涂敷,不同情況下采用不同的施膠模式。
BGA及類似器件常用的點膠模式有四種,單邊角點膠、單邊“I”形點膠、半“L”形和全“L”形點膠,見圖10。單邊角點膠:在器件的邊角點一個點或多點,這種樣式在點膠的地方殘膠多,它適合于需求膠量很少的小型器件,比如小型的WLP,見圖11A。單邊點膠:面積小于3*3mm的CSP或FC等器件一條填充路徑即可,膠點長度一般是器件邊長的50%-125%,點膠的畫線長度需適當,以免填充時產生包封氣泡,見圖11B。而對大于3*3mm并小于6*6mm的器件,可采用半“L”形路徑或雙邊“L”型涂敷方式,比如較大的CSP或uBGA,見圖11C&D。另外對于較大的BGA器件:為確保足夠膠量和填充效率,則可以考慮“U”型施膠;這種方式不用于相機模塊器件。
如果BGA及類似器件四周正好有足夠的點膠空間,推薦使用較短的粗線,以便填料中間部分流動稍快避免產生氣泡;對于周圍沒有太多空間的情況,有時可以在同—邊同一位置陸續畫多道細線來解決。施膠時不要形成封閉圖形,起始端和終端之間必需留有2mm以上的距離,以便填充和固化過程中的排氣。
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